LED照明发展中五个亟待解决的问题

文章摘要：采用与高压钠灯一样的照度标准来规范LED光源，就意味着能量的无谓浪费。过高强度的LED照明，甚至还会引来LED灯光过于“刺眼”的投诉；降低了照射强度，不但可以获得能量的节约，还可以获得“柔和”的灯光环境。 对于高压钠灯与LED灯具这两种显色指数相差2-3倍的灯具，照度标准的修改肯定是必然的结局。在我们的国家尚未对道路照明标准实行修改的情况下，唯有提请实施的专家们注意这个问题了。在不冒犯现有国家照明标准的前提下，建议还是采用该标准的低档值为明智。 因此，LED照明灯具色温范围与照明标准的选择，与照明品质及节能降耗息息相关。选择接近太阳自然白光色温的LED照明灯具和适当的照明标准，才是明智与科学、

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　　采用与高压钠灯一样的照度标准来规范LED光源，就意味着能量的无谓浪费。过高强度的LED照明，甚至还会引来LED灯光过于“刺眼”的投诉；降低了照射强度，不但可以获得能量的节约，还可以获得“柔和”的灯光环境。

　　对于高压钠灯与LED灯具这两种显色指数相差2-3倍的灯具，照度标准的修改肯定是必然的结局。在我们的国家尚未对道路照明标准实行修改的情况下，唯有提请实施的专家们注意这个问题了。在不冒犯现有国家照明标准的前提下，建议还是采用该标准的低档值为明智。

　　因此，LED照明灯具色温范围与照明标准的选择，与照明品质及节能降耗息息相关。选择接近太阳自然白光色温的LED照明灯具和适当的照明标准，才是明智与科学、符合节能原则的选择。

8、照明亮度越高越好吗

　　目前，大多数国内城市照明的亮度，都超过国家规定的数倍之多，好像这样才能显示出该城市的特色，其实这是非常浪费能源的错误做法。

　　请先看看国际照明委员会（CIE，2009-2009)主席范.波莫工程师（Ir. W.J.M. van Bommel）对平均亮度与可见度的研究结果吧：

　图一，路面平均亮度与显示能力RP的关系(略)

　　这是一条路面平均亮度与显示能力(RP)的关系曲线。显示能力RP是指人眼能够看到路面上障碍物的概率，也就是通常所说的可见度。　　
上面的研究曲线清楚地向我们传递了这样的信息：

　　通常情况下，当路面平均亮度为0.6cd/m2时，显示能力RP只有10%； 当平均亮度达到2cd/m2时，RP可达到80%。而当地面平均亮度再往上提高一倍到4cd/ m2时，可见度才达到91.5%，也就是说，能量多消耗一倍，但是可见度只提高11.5%。即使地面上的平均亮度提高到五倍，让地面平均亮度达到10cd/m2，可见度也只能提高到95%。多花四倍的能耗，才能提高可见度15%。从经济学的角度上看，这是非常不合算的。从优选法的角度看，平均亮度0.6-2cd/m2才是最优化的经济选择。

　　漫反射表面的亮度与照度的关系L =ρE/π，是一个与地面反射系数ρ和照度乘积正相关的数学关系。这就说明，平均照度也不是越高越好的，也是服从上述曲线所体现的基本规律的。　　明白了这条曲线的变化规律之后，我们的决策者就会很自然地选择0.6-2cd/m2的路面平均亮度范围，而不会也不应该一味追求越亮越好了。

9、追求高效率照明的主攻方向

　　首先，再让我们先看看国际照明委员会主席范.波莫先生在同一篇研究论著里面，向我们揭示的另一组曲线的关系图吧：
图二，照明总均匀度对显示能力RP的影响（略）
　　这是一组研究照明亮度总均匀度对显示能力RP影响的关系曲线。图表显示，当眩光的阀值增量同样处在7%，同时照明平均亮度L=1cd/m2不变的条件下，当照明总均匀度U0从0.2提高一倍到0.4时，显示能力RP就由5%提高到75%。也就是说，当照明均匀度提高一倍时，可见度提高了15倍！这就说明照明总均匀度，比起平均亮度重要得多。它是提高照明品质的关键因数。这就向我们揭示了一个非常重要的节能途径：

　　要降低能耗，而又不影响照明可见度这个最终目标的前提下，最重要的主攻方向就是努力提高照明的总均匀度。良好的照明总均匀度，就可以适当地降低照明的平均亮度，这样能达到同样的识别辨认物体的视觉效果，同时又能达到节能降耗的目的。

　　再把照明总均匀度这个概念说清楚一些。总均匀度，指的是整条路面的照明总均匀度，尤其是指路面中心线的总均匀度，而非仅指单个灯具的照明均匀度而已。当然，总均匀度是由多个单一灯具的均匀度来构筑的。这里就向我们提出了另一个路面灯具布设设计的技术问题。一味地追求大的灯具间距，以为这样才能节省能耗，这是一种得不偿失的错误做法，因为它必然损害到照明总均匀度这个比照明亮度更为重要的指标。在单个灯具的均匀照明范围无法再扩大的情况下，我们只能适当缩小灯具布设的间距来与之配合，这样才不会影响道路照明的总均匀度。道路照明设计者第一需要照顾的参数，应该是照明总均匀度。

　　在LED还没有出现的单一光源作为灯具的唯一光源的年代，要提高照明的均匀度，只能在灯光反射罩上去做文章。但是，进入了LED这个由多个小光源构成整体灯具的年代，我们就应该改变思维，对这些单个小光源做起文章来了。如何通过调控这些个体小光源，来达到提高照明均匀度的目的，就应该列为灯具制造者的主攻方向了。

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